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计算机组成原理课程设计说明书 题 目： 设计求负数平方和的CISC模型计算机 院 （系）： 计算机科学与工程学院 专 业： 计算机科学与技术 学生姓名： 学 号： 指导教师： 陈智勇 目 录  TOC \o 1-4 \h \z \u  HYPERLINK \l _Toc353450637 1课程设计的题目与内容  PAGEREF _Toc353450637 \h 1  HYPERLINK \l _Toc353450638 1.1 题目  PAGEREF _Toc353450638 \h 1  HYPERLINK \l _Toc353450639 1.2 内容  PAGEREF _Toc353450639 \h 1  HYPERLINK \l _Toc353450640 2 系统总体设计  PAGEREF _Toc353450640 \h 2  HYPERLINK \l _Toc353450641 2.1 CISC模型机数据通路框图的设计  PAGEREF _Toc353450641 \h 2  HYPERLINK \l _Toc353450642 2.2 操作控制器的逻辑框图的设计  PAGEREF _Toc353450642 \h 2  HYPERLINK \l _Toc353450643 2.3 模型机的指令系统和所有指令的指令格式的设计  PAGEREF _Toc353450643 \h 3  HYPERLINK \l _Toc353450644 2.4 时序产生电路的设计  PAGEREF _Toc353450644 \h 6  HYPERLINK \l _Toc353450645 2.5 机器指令的微程序流程图以及微指令的设计  PAGEREF _Toc353450645 \h 7  HYPERLINK \l _Toc353450646 2.6 地址转移逻辑电路的设计  PAGEREF _Toc353450646 \h 9  HYPERLINK \l _Toc353450647 2.7 软件清单  PAGEREF _Toc353450647 \h 9  HYPERLINK \l _Toc353450648 2.8 嵌入式CISC模型计算机的顶层电路图  PAGEREF _Toc353450648 \h 28  HYPERLINK \l _Toc353450649 3 汇编语言源程序  PAGEREF _Toc353450649 \h 29  HYPERLINK \l _Toc353450650 4 机器语言源程序  PAGEREF _Toc353450650 \h 30  HYPERLINK \l _Toc353450651 5 机器语言源程序的功能仿真波形图及结果分析  PAGEREF _Toc353450651 \h 31  HYPERLINK \l _Toc353450652 6 故障现象和故障分析  PAGEREF _Toc353450652 \h 33  HYPERLINK \l _Toc353450653 7心得体会  PAGEREF _Toc353450653 \h 34  桂林电子科技大学计算机组成原理课程设计说明书 第PAGE \* MERGEFORMAT8页 课程设计的题目与内容 题目 设计一台嵌入式CISC模型计算机（采用定长CPU周期、联合控制方式），并运行能完成一定功能的机器语言程序进行验证，机器语言源程序功能如下： 连续输入5个有符号整数（用8位二进制补码表示，十六进制数输入），求所有负数的平方和并输出显示。 说明： 5个有符号数从外部输入； 一定要使用符号位（比如说SF），并且要使用负的时候转移（比如说JS）或不为负的时候转移（比如说JNS）指令； 采用三数据总线结构的运算器，采用RAM，先将输入数据依次存放在RAM的某一连续的存储区域内，再依次读出判断是否为负数，若为负数再求其平方和。 内容 完成系统的总体设计，画出模型机数据通路框图； 设计微程序控制器（CISC模型计算机）的逻辑结构框图； 设计机器指令格式和指令系统； 设计时序产生器电路； 设计所有机器指令的微程序流程图； 设计操作控制器单元； 在CISC模型计算机中，设计的内容包括微指令格式（建议采用全水平型微指令）、微指令代码表（根据微程序流程图和微指令格式来设计）和微程序控制器硬件电路（包括地址转移逻辑电路、微地址寄存器、微命令寄存器和控制存储器等。具体电路根据微程序控